Question

【題目】某同學用實驗的方法探究影響單擺周期的因素。

(1)他組裝單擺時，在擺線上端的懸點處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是_____（填字母代號）。

A．保證擺動過程中擺長不變

B．可使周期測量得更加準確

C．需要改變擺長時便于調節

D．保證擺球在同一豎直平面內擺動

(2)正確組裝單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺量出從懸點到擺球最低端的長度m，再用游標卡尺測出擺球直徑，結果如圖所示，則該擺球的直徑為_____mm，單擺擺長為_____m。

(3)實驗中，測出不同擺長對應的周期值，作出圖象，如圖所示，已知圖線上A、B兩點的坐標分別為、，可求出_____。

(4)若該同學測擺長時把懸點到擺球最高端的長度當成了擺長，而其他測量、計算均無誤，也不考慮實驗誤差，則用上述方法算得的值和真實值相比是_____的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】AC 12.0 0.9930 不變

【解析】

(1)[1]．在擺線上端的懸點處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，是為了防止擺動過程中擺長發生變化；如果需要改變擺長來探究擺長與周期關系時，方便調節擺長；故AC正確；

(2)[2][3]．該擺球的直徑為，單擺擺長為。

(3)[4]．根據單擺的周期公式，即

有

聯立解得

(4)[5]．單擺擺長等于擺線長度與擺球半徑之和，把擺線長度作為單擺擺長小于實際擺長，則圖象不過原點，在縱軸上截距不為零，但斜率仍然不變，故也不變。